Cieplny przepływ energii. Zasada bilansu cieplnego.
Temperatura końcowa mieszaniny wynosi 52⁰C
Po zmieszaniu dwóch porcji wody o tej samej masie i różnych temperaturach nastąpi cieplny przepływ energii:
- woda o temperaturze 74⁰C oddaje energię,
- woda o temperaturze 30⁰C pobiera energię
Cieplny przepływ energii wystąpi do momentu wyrównania się temperatur.
ilość ciepła obliczamy ze wzoru:
[tex]Q=m*c_w*\Delta T[/tex]
Dane:
[tex]t_1=30^0C[/tex] temperatura chłodnej wody
[tex]t_2=74^0C[/tex] temperatura ciepłej wody
[tex]t_k\to szukane,[/tex] temperatura końcowa mieszaniny
Zgodnie z zasadą bilansu: ciepło pobrane= ciepło oddane
[tex]Q_1=Q_2[/tex]
[tex]m*c_w*\Delta T_1=m*c_2*\Delta T_2/:m*c_w[/tex]
dzielimy obustronnie przez [tex]m*c_w[/tex] ponieważ obie substancje mają takie samo c_w oraz taką samą masę
[tex]\Delta T_1=\Delta T_2[/tex]
[tex]t_k-30^0C=74^0C-t_k[/tex]
[tex]t_k+t_k=74^0C+30^0C[/tex]
[tex]2t_k=104^0C/:2[/tex]
[tex]t_k=\frac{104^0C}{2}[/tex]
[tex]t_k=52^0C[/tex]
